卫星多波束下基于终端选举模式的内容组播系统及方法与流程

1.本发明涉及一种基于终端选举模式的内容组播系统，具体为一种卫星多波束下基于终端选举模式的内容组播系统及方法，属于卫星通信技术领域。


背景技术：

2.随着我国卫星通信技术的不断发展，人们对卫星通信的要求已不再局限于话音、短信等基础通信需求，多媒体数据信息服务已经与人们生产、生活中融为一体，成为不可或缺的一部分。基于卫星空间段资源有限成本高的特点，同时为满足当下在航空、海洋、深林间用户能够接收到视频等增值类业务的服务需求，一系列通过卫星组播方式进行数据发送的技术应运而生。
3.但受限于传统卫星数据组播本方式【专利号：cn02129349.x】身为单向不可靠链路上进行的数据投递，主站发送端对于组播接收数据成员的数量、是否可接收、接收完成度、不同波束下成员的在线情况等均不可知，为达成接收成员完成度达到一定完成比例，往往采取多次盲发的发送方法。从而最终组播的带宽利用率不理想，不是流量消耗大成本较高，就是未能达到理想接收完成比例，造成感知效果不容乐观。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于为了解决现有的卫星宽带组播方式组播效率低下，流量消耗较高，组播内容不全，导致用户体验较差的问题而提供一种卫星多波束下基于终端选举模式的内容组播系统及方法。
5.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种卫星多波束下基于终端选举模式的内容组播系统及方法，包括系统包括
6.内容服务器，其用于将大文件拆分为小文件，将所有小文件形成分组的发送清单列表项；
7.宽带卫星，其用于接收所述内容服务器的清单列表项，并通过宽带关口站与所述内容服务器进行信号传输连接；
8.终端设备，其用于接收基于端站所传输的选举单，对清单列表项中可选举项进行打分，形成打分表，且端站通过多条波束与所述内容服务器进行信号传输连接。
9.其操作方法包括以下步骤：
10.步骤一、内容服务器将大文件拆分为小文件，将所有小文件形成分组的发送清单列表项；
11.步骤二、清单列表结合选举单id、回复窗口期，形成选举单；
12.步骤三、内容服务器周期性通过组播下发当前周期选举单；
13.步骤四、终端打分，形成打分表；
14.步骤五、api接口将终端所在的波束、选举单id、打分表回复给内容服务器；
15.步骤六、内容服务器汇总所有结果，进行综合评估打分；
16.步骤七、若分值低于继续选举分数阈值，则停止选举，若分值高于或等于继续选举分数阈值，该周期内对相关波束进行内容组播。
17.作为本发明再进一步的方案：所述步骤一中，清单列表中的每个项标明小文件与大文件重组关系、文件预设优先级以及文件状态，且文件状态包括：可选举、停止选举、已过期；初始状态为可选举，状态可根据选举结果变为停止选举，也可后台人工操作将状态改为停止选举或已过期。
18.作为本发明再进一步的方案：所述步骤四中，具体包括：当终端接收到选举单后，根据清单项目状态为可选举文件的预设优先级以及本终端已接收文件完成比例，对清单列表项中可选举项进行打分，形成打分表。
19.作为本发明再进一步的方案：所述步骤五中，在时间窗口期内通过调用内容服务器上的api接口将终端信息回复给内容服务器，且对于选举列表中已过期的项，终端清除已接收存储的相关文件项。
20.作为本发明再进一步的方案：所述步骤六中，具体包括：内容服务器在窗口期结束后，汇总本期选举单id的所有结果，进行综合评估打分，选出每个波束在本期内的组播文件项。并在该周期内对相关波束进行内容组播。终端接收组播，将接收内容存储，同一大文件组的小文件接收齐全后，终端将小文件回复为可应用识别的大文件，为最终用户提供服务。
21.作为本发明再进一步的方案：所述步骤七中，针对多个周期打分表中打分一直低于继续选举分数阈值的选举单列表项，该选举单列表项经内容服务器综合评估，继续接收需求的终端过少，接收终端完成率已达到指标，在下次组播清单列表中标识该项为停止选举，未完成接收终端在清单列表发现接收内容停止选举，自主调用内容服务器接口下载停止选举的未完成部分。
22.以此类推，内容服务器周期性发布选举单，终端进行选举，内容服务器根据选举结果组播中选文件，终端完成选中文件接收后，下次打分该项为0分，多次选举结果中分值过低项取消选举资格，未接收完终端采取主动下载方式完成取消选举资格的文件。
23.本发明的有益效果是：将获取到的内容存储至网关设备通过终端投票选举的方式进行上报，对不同波束进行内容组播，大范围的覆盖到了所有波束下的不同用户，不再寄托于多次组播发送，提升了卫星宽带组播的效率，节约了流量成本，提高了用户体验，提升了卫星业务整体的服务质量。
附图说明
24.图1为本发明卫星宽带组播组网示意图；
25.图2为本发明方法流程示意图；
26.图3为本发明应用于海洋宽带场景视讯增值业务实例图。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.实施例一
29.请参阅图1，一种卫星多波束下基于终端选举模式的内容组播系统，包括
30.内容服务器，其用于将大文件拆分为小文件，将所有小文件形成分组的发送清单列表项；
31.宽带卫星，其用于接收所述内容服务器的清单列表项，并通过宽带关口站与所述内容服务器进行信号传输连接；
32.终端设备，其用于接收基于端站所传输的选举单，对清单列表项中可选举项进行打分，形成打分表，且端站通过多条波束与所述内容服务器进行信号传输连接。
33.实施例二
34.请参阅图2，一种卫星多波束下基于终端选举模式的内容组播的操作方法，包括以下步骤：
35.步骤一、内容服务器将大文件拆分为小文件，将所有小文件形成分组的发送清单列表项；
36.步骤二、清单列表结合选举单id、回复窗口期，形成选举单；
37.步骤三、内容服务器周期性通过组播下发当前周期选举单；
38.步骤四、终端打分，形成打分表；
39.步骤五、api接口将终端所在的波束、选举单id、打分表回复给内容服务器；
40.步骤六、内容服务器汇总所有结果，进行综合评估打分；
41.步骤七、若分值低于继续选举分数阈值，则停止选举，若分值高于或等于继续选举分数阈值，该周期内对相关波束进行内容组播。
42.在本发明实施例中，所述步骤一中，清单列表中的每个项标明小文件与大文件重组关系、文件预设优先级以及文件状态，且文件状态包括：可选举、停止选举、已过期；初始状态为可选举，状态可根据选举结果变为停止选举，也可后台人工操作将状态改为停止选举或已过期。
43.在本发明实施例中，所述步骤四中，具体包括：当终端接收到选举单后，根据清单项目状态为可选举文件的预设优先级以及本终端已接收文件完成比例，对清单列表项中可选举项进行打分，形成打分表。
44.在本发明实施例中，所述步骤五中，在时间窗口期内通过调用内容服务器上的api接口将终端信息回复给内容服务器，且对于选举列表中已过期的项，终端清除已接收存储的相关文件项。
45.在本发明实施例中，所述步骤六中，具体包括：内容服务器在窗口期结束后，汇总本期选举单id的所有结果，进行综合评估打分，选出每个波束在本期内的组播文件项。并在该周期内对相关波束进行内容组播。终端接收组播，将接收内容存储，同一大文件组的小文件接收齐全后，终端将小文件回复为可应用识别的大文件，为最终用户提供服务。
46.在本发明实施例中，所述步骤七中，针对多个周期打分表中打分一直低于继续选举分数阈值的选举单列表项，该选举单列表项经内容服务器综合评估，继续接收需求的终端过少，接收终端完成率已达到指标，在下次组播清单列表中标识该项为停止选举，未完成接收终端在清单列表发现接收内容停止选举，自主调用内容服务器接口下载停止选举的未完成部分。
47.以此类推，内容服务器周期性发布选举单，终端进行选举，内容服务器根据选举结果组播中选文件，终端完成选中文件接收后，下次打分该项为0分，多次选举结果中分值过低项取消选举资格，未接收完终端采取主动下载方式完成取消选举资格的文件。
48.实施例三
49.请参阅图3，一种卫星多波束下基于终端选举模式的内容组播系统及方法，以亚太6d卫星应用于海洋宽带场景视讯增值业务为例，亚太6d卫星使用的是多波束天线，共有90个用户波束，形成对地面的“蜂窝式”覆盖。单波束容量可达1gbps以上，可以为用户提供高质量的话音、数据通信服务。
50.海洋宽带视讯增值业务通过船上小站天线接收亚太6d卫星组播数据，以船载网关为信息存储介质，为船上用户视频、新闻、小说等多媒体增值服务。
51.卫星终端、小站、船载网关、增值业务平台和信关站核心网共同组成海洋宽带视讯增值业务系统，以卫星组播方式为用户提供相关服务，包括：
52.1.海洋宽带视讯增值业务运营人员，将短视频、小说、新闻、影视等服务内容上传至平台组播列表，并分别设置优先级系数；
53.2.增值业务平台将内容文件按50mb一个文件分卷，分别为n1、n2、n3
…
nn，子卷形成广播文件列表(用户广播内容选举投票)，内容形成内容列表(用于向用户展示服务内容)；
54.3.广播文件列表与内容形成内容列表由增值业务平台通过亚太6d组播至每个入网小站的船载网关上；
55.4.船载网关通过广播文件列表对照网关内更新存储的资源情况，对广播文件列表中的各项进行打分。资源项得分＝完成度*优先级系数。船载网关将打分结果回调增值业务平台web api接口；
56.5.增值业务平台统计广播文件列表打分情况，将单项求和。最终统计出每个列表项的得分情况。若n1分高，则表示终端对n1的投票选举大，若n2数量少，则表示终端对n2的投票选举小，若对分成的子节nn不存在，则表示终端对nn的投票选举为0。将每一个终端获取到的n1个数进行相加统计定义为l1，每一个终端获取到的n2个数进行相加统计定义为l2，以此类推，直至ln，若ln没有，则表示为0。直至将全部网关设备上的所有成功获取数量统计完毕；
57.6.将统计中得分最高的文件作为本期组播内容，在30分钟窗口期内进行此文件的组播；
58.7.窗口期结束增值业务平台发起重新选举；
59.8.当船载网关收到大文件的完整子卷，解压出大文件，根据内容列表呈现给用户，为用户提供相关服务。
60.工作原理：将获取到的内容存储至网关设备通过终端投票选举的方式进行上报，对不同波束进行内容组播，大范围的覆盖到了所有波束下的不同用户，不再寄托于多次组播发送，提升了卫星宽带组播的效率，节约了流量成本，提高了用户体验，提升了卫星业务整体的服务质量。
61.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论
从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
62.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。